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金黄色葡萄球菌及肠毒素检测

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发布时间：2025-07-26 22:56:17 更新时间：2025-07-25 22:56:17

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作者：中科光析科学技术研究所检测中心

金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）是一种广泛分布于自然界及人体皮肤、鼻腔等处的常见革兰氏阳性球菌。它是导致食源性疾病的重要病原菌之一，主要通过产生多种肠毒素（Staphylococcal Enterotoxins, SEs）引发食物中毒。金黄色葡萄球菌肠毒素具有极强的热稳定性（100℃煮沸30分钟仍不能完全破坏）和耐酶特性，即使在细菌被杀灭后，毒素依然存在于食品中，对人体健康构成严重威胁。因此，建立快速、准确、灵敏的金黄色葡萄球菌及其肠毒素检测体系，对于食品安全监控、临床诊断、疫情溯源以及保障公共卫生安全具有极其重要的意义。

一、主要检测项目

金黄色葡萄球菌及其肠毒素的检测项目主要围绕以下核心目标展开：

1. 金黄色葡萄球菌活菌计数： 检测食品或样品中存活的、具有繁殖能力的金黄色葡萄球菌数量（通常以CFU/g或CFU/mL表示），评估污染程度和食品安全风险。

2. 金黄色葡萄球菌定性检测： 确认样品中是否存在金黄色葡萄球菌（是/否），用于快速筛查和初步判断。

3. 肠毒素定性检测： 确定样品中是否存在金黄色葡萄球菌肠毒素（SEs），特别是常见的SEA、SEB、SEC等型别，这是判断食物中毒风险的关键指标。

4. 肠毒素分型检测： 确定检出的肠毒素具体属于哪一种或哪几种血清型（如SEA, SEB, SEC1, SEC2, SED, SEE等），有助于追溯污染源和流行病学调查。

5. 肠毒素定量检测： 精确测定样品中肠毒素的含量（通常以ng/g或ng/mL表示），用于评估毒素水平和致病风险。

二、常用检测仪器

金黄色葡萄球菌及其肠毒素的检测涉及多种仪器设备：

1. 微生物培养相关仪器：

恒温培养箱： 提供细菌生长所需的恒定温度环境（通常35-37℃）。
生物安全柜： 提供无菌操作环境，保护操作人员和样品。
高压蒸汽灭菌器： 对培养基、实验器材进行灭菌处理。
菌落计数器/自动菌落计数仪： 用于统计平板上的菌落数量。
显微镜： 进行革兰氏染色镜检等形态学观察。

2. 生化鉴定与免疫学检测仪器：

酶标仪： 用于酶联免疫吸附试验（ELISA）的吸光度（OD值）读取。
免疫层析读数仪： 对免疫层析试纸条（如胶体金试纸条）进行半定量或定量判读。
自动化微生物鉴定系统： (如VITEK, BD Phoenix等) 基于生化反应或显色原理快速鉴定金黄色葡萄球菌。

3. 分子生物学检测仪器：

聚合酶链式反应仪： 用于核酸扩增（PCR），检测金黄色葡萄球菌特异性基因（如nuc, coa, 16S rRNA）及肠毒素基因（如sea, seb, sec等）。
实时荧光定量PCR仪： 在PCR过程中实时监测荧光信号，实现定量检测。
电泳仪及凝胶成像系统： 用于PCR产物的分离、分析和记录。

4. 毒素精密分析仪器：

高效液相色谱仪： 可用于肠毒素的分离纯化。
液相色谱-质谱联用仪： 高灵敏度、高特异性地对肠毒素进行定性和定量分析（金标准方法之一）。

三、核心检测方法

检测方法的选择取决于检测目标（菌体or毒素）、灵敏度、特异性要求以及时效性。

1. 金黄色葡萄球菌检测方法：

传统培养法（金标准）： 依据国家标准（如GB 4789.10-2016）进行样品前处理、选择性增菌（如7.5%氯化钠肉汤或Baird-Parker肉汤）、选择性平板分离（如Baird-Parker琼脂平板）、典型菌落确认（血浆凝固酶试验、耐热核酸酶试验、生化鉴定等）。步骤严谨但耗时较长（通常需3-5天）。
显色培养基法： 利用金黄色葡萄球菌特有的酶解底物显色特性，在选择性琼脂平板上直接区分和计数，缩短时间（24-48小时），如CHROMagar™ Staph aureus等。
免疫学方法（快速检测）： 如酶联免疫吸附试验（ELISA）、胶体金免疫层析试纸条等，检测菌体表面抗原或特异性蛋白，操作简便快速（几小时），适合大批量筛查，但可能存在交叉反应。
分子生物学方法：
- 普通PCR： 扩增检测金黄色葡萄球菌特异性基因（如nuc基因，编码耐热核酸酶），定性判断存在与否。
- 实时荧光定量PCR： 可定量检测目标基因，速度更快（数小时），灵敏度高，特异性强，并能同时检测多种基因（如毒素基因）。
- 环介导等温扩增： 在恒温条件下快速、高灵敏度扩增核酸，设备要求相对较低。

2. 肠毒素检测方法：

免疫学方法（主流）：
- 酶联免疫吸附试验： 最常用的肠毒素检测方法之一。将特异性抗体包被于微孔板，捕获样品中的肠毒素，通过酶标记的二抗产生颜色反应进行定性或定量（灵敏度可达ng级）。有商品化试剂盒可用。
- 免疫层析法： 如胶体金试纸条，操作极为简便快捷（几分钟到半小时），肉眼判读，适用于现场快速筛查，但灵敏度通常低于ELISA。
- 乳胶凝集试验： 将抗体包被在乳胶颗粒上，与毒素结合产生肉眼可见的凝集反应，操作简单快速。
分子生物学方法： 通过PCR或RT-PCR检测金黄色葡萄球菌中的肠毒素基因（如sea, seb, sec等）。此方法检测的是产毒素的潜力，而非直接检测毒素本身。当毒素基因表达且产生足够量的毒素时，才具有实际的毒力风险。因此，分子方法主要用于预测产毒能力或辅助诊断。
生物质谱法： 主要是液相色谱-串联质谱法。具有最高的特异性、灵敏度和准确性，能同时检测多种肠毒素并进行精确定量，是确证方法（金标准之一）。但仪器昂贵，操作复杂，需专业人员。